قمع التذبذبات المرضية بالموجات فوق الصوتية المركزة عبر الجمجمة في مرض باركنسون

لماذا يهم هذا لمرضى باركنسون

يعاني المصابون بمرض باركنسون غالبًا من بطء الحركة والتيبس والرعشة التي لا تُحسَن بالكامل بالأدوية الحالية أو بزرعات الدماغ. تستقصي هذه الدراسة ما إذا كانت نبضات لطيفة من الموجات فوق الصوتية المركزة الموجهة من خارج الجمجمة قادرة على تهدئة الإيقاعات الدماغية الشاذة المرتبطة بهذه الأعراض، ما يشير إلى احتمال علاج مستقبلي لا يتطلب جراحة دماغية.

طريقة جديدة للوصول إلى مناطق دماغية عميقة

يغيّر مرض باركنسون طريقة إطلاق مجموعات الخلايا الدماغية للنشاط معًا، لا سيما في الهياكل العميقة التي تساعد على التحكم في الحركة. في هذه المناطق، يقوى نوع من الإيقاع الدماغي يُدعى نشاط بيتا بصورة غير اعتيادية ويرتبط ببُطء الحركة. يمكن للأطباء بالفعل تخفيف الأعراض عن طريق تعويض الدوبامين بالأدوية أو باستخدام التحفيز العميق للدماغ، الذي يتطلب زرع أقطاب كهربائية جراحية تُعطي نبضات كهربائية. لكن الجراحة تدخلية وليست مناسبة للجميع. توفر الموجات فوق الصوتية المركزة مسارًا مختلفًا: حيث تُوجَّه الموجات الصوتية عبر الجمجمة إلى نقاط دقيقة داخل الدماغ دون أي شق جراحي.

تصميم برهان مفهوم دقيق

عمل الباحثون مع أربعة رجال لديهم بالفعل أقطاب تحفيز عميق في منطقة تُسمى النواة تحت المهادية. سمح ذلك للفريق بتسجيل إشارات الدماغ العميقة أثناء اختبار الموجات فوق الصوتية. باستخدام فحوص تصوير دماغي وطرق رسم خرائط متقدمة، حددوا منطقة متصلة في بنية مجاورة تُدعى المادة البلاك القشرية (الغلوبيس باليدوس) كهدف للموجات فوق الصوتية. شارك كل مشارك في جلستين في أيام منفصلة. في يومٍ واحد، بِوُجِّهت نبضات الموجات فوق الصوتية نحو هذا المركز المنظم للحركة. في اليوم الآخر، وُجِّهت النبضات نحو فراغ مملوء بسائل داخل الدماغ استُخدم كموقع تحكم نشط. ضمن كل يوم، تلت جلسات بدون موجات فوق صوتية جلسات مع موجات، وكان المتطوعون والفاحصون غير متيقنين أي الشرط كان مفعلًا.

إسكات الإيقاعات الضارة وتسريع الاستجابات

عندما وُجِّهت الموجات فوق الصوتية إلى منطقة تحكم الحركة ونبضت بمعدل 130 نبضة في الثانية، انخفضت إشارة بيتا الشاذة المسجلة من القطب الدماغي العميق في نفس الجانب بمعدل يقارب عشرة بالمئة مقارنةً بحالة التحكم. في المتطوعين الذين أظهروا قمتين مميزتين لنشاط بيتا، تَراجَع الجزء ذو التردد الأقل فقط، ما يتوافق مع ما يُعرف عن المسارات التي تساهم أكثر في إبطاء الحركة. وتعقّبت الخفض في نشاط بيتا العميق التغيرات في النشاط المقاس على سطح الدماغ فوق المنطقة الحركية الأولية في نفس الجانب، ما يشير إلى أن الموجات فوق الصوتية أثرت شبكة حركة أوسع. والأهم من ذلك، خلال مهمة قرار واستجابة حيث قيَّم المشاركون حركة نقاط على شاشة، تحسّن زمن الاستجابة بنحو ثمانية عشر بالمئة تقريبًا عندما طُبِّقَت الموجات فوق الصوتية على مركز الحركة.

استبعاد المصطنعات البسيطة

لأن الموجات فوق الصوتية قد تُحدث اهتزازات ميكانيكية دقيقة، تحقّق الفريق بدقة فيما إذا كانت التغيرات الملحوظة في الإشارات تأثيرات دماغية حقيقية بدلاً من ضوضاء تقنية. في تجارب على الطاولة، عرَّضوا قطبًا دماغيًا عميقًا لموجات فوق صوتية داخل نموذج جل واخترقوا أنماط نبضية مختلفة. تسبّبت معدلات النبض البطيئة في ظهور مصطنعات ميكانيكية واضحة في نطاق التردد ذي الصلة، لكن النمط السريع المستخدم في الدراسة الرئيسية لم يفعل ذلك. أظهرت المحاكاة أيضًا أن أي تسخين في نسيج الدماغ بقي ضمن حدود السلامة المقبولة، وأُبقي تركيز الموجات فوق الصوتية على بعد عدة مليمترات من أطراف الأقطاب المزروعة. تدعم هذه الخطوات الاستنتاج بأن الانخفاضات في قدرة بيتا وزيادة السرعة في الاستجابات تعكس تغيُّرات حقيقية في نشاط الدماغ.

ماذا قد يعني هذا للعلاج المستقبلي

تقترح هذه الدراسة الصغيرة والمبكرة أن الموجات فوق الصوتية المركزة، المضبوطة لتُشابه التحفيز الكهربائي الناجح، يمكن أن تخفّض الإيقاعات الدماغية الضارة المرتبطة ببُطء الحركة في مرض باركنسون وتحسّن أداء مهمة حركية بشكل متواضع، وكل ذلك من دون جراحة. ومع أن العمل شمل أربعة أشخاص فقط ولم يظهر تغيّرات واضحة في مقاييس التقييم التقليدية عند السرير، فهو يقدم أول دليل على أن الموجات فوق الصوتية غير الجراحية قد تدفع إشارة مرضية معروفة في نفس الاتجاه المفيد للعلاجات القائمة. مع مزيد من البحث لتنقيح إعدادات النبض، وفهم سبب تباين الاستجابات بين الأفراد، واختبار الآثار الأطول أمدًا، قد يصبح هذا النهج جزءًا من مجموعة أدوات جديدة لعلاج باركنسون وربما اضطرابات دماغية أخرى يقودها إيقاعات شاذة.

الاستشهاد: Eraifej, J., Toth, J., Hanemaaijer, J. et al. Suppression of pathological oscillations with transcranial focused ultrasound in Parkinson’s disease. Nat Commun 17, 4471 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70714-7

الكلمات المفتاحية: مرض باركنسون, الموجات فوق الصوتية المركزة, التحفيز العميق للدماغ, إيقاعات الدماغ, تعديل الوظيفة العصبية